Позвоночник является важной опорной структурой, поддерживающей тело в вертикальном положении. Позвоночник состоит из позвонков, соединенных между собой, а позвонки и позвонки соединены между собой межпозвоночными дисками и мелкими суставами; это хитроумное соединение не только делает позвоночник опорным, но и обладает определенной степенью подвижности. Такие заболевания, как спондилолистез поясничного отдела, грыжа диска и переломы поясничного отдела, часто повреждают позвонки и диски и нарушают стабильность позвоночника, вызывая боль, а иногда и угрозу для нервных структур и боль в седалищном нерве; хирургия позвоночника также часто требует удаления выступающих дисков и частичного удаления увеличенных мелких суставов, чтобы ослабить компрессию дисков и увеличенных костей на нервы, что часто приводит к локальной стабильности. Это часто может привести к нарушению структур местной стабильности. Если стабильность позвоночника значительно нарушена, его необходимо стабилизировать, чтобы восстановить поддержку позвоночника и защитить нервные структуры в позвоночном канале. Сращивание позвоночника осуществляется путем имплантации аутогенной кости или биоматериала между соседними позвонками, и по мере заживления костного трансплантата между двумя позвонками вновь устанавливается стабильное и прочное соединение. При традиционном сращении пациент часто прикован к постели, включая мочеиспускание и дефекацию, пока два позвонка не будут прочно соединены (т.е. сращение будет успешным), что часто занимает от 3 месяцев до 6 месяцев, что приводит к плохому послеоперационному уходу за пациентом из-за длительного постельного режима и возможного смещения имплантата из-за движения в постели. С развитием современной спинальной хирургии для восстановления связи и стабильности позвоночника широко используется метод педикулярного винта с помощью фиксирующих винтов сразу после удаления сдавливающего нерв диска и шпоры. Кроме того, внутренняя фиксация позволяет улучшить анатомическую реконструкцию позвонков (открытие позвоночного пространства, расширение межпозвоночного отверстия), восстановить более подходящее позвоночное пространство и последовательность позвоночника (восстановление соответствующего изгиба поясничного отдела позвоночника, репозиция соскользнувших позвонков), избежать смещения и перемещения костного трансплантата и повысить процент успешного сращения.